Istruttore: In questa lezione parleremo
dei problemi di connettività wireless.
Quando abbiamo a che fare con problemi di connettività
wireless, ci sono molti fattori diversi che possono influire,
tra cui la connettività wireless intermittente, l'interferenza
del segnale, la bassa potenza del segnale o la mancata corrispondenza
degli standard.
In primo luogo, la connettività wireless è intermittente.
Quando si parla di connettività wireless intermittente,
significa che la connessione wireless
passa da un livello alto a uno basso e viceversa.
Quando si parla di connettività cablata intermittente,
si parla di cose come il port flapping, in cui
si passa da un upstate a un downstate su quella
particolare porta dello switch.
Lo stesso tipo di situazione può verificarsi
quando si ha a che fare con una rete wireless,
ma invece di avere lo sbattimento delle porte
che si verifica con un dispositivo fisico,
si viene connessi o disconnessi dalla rete wireless.
I motivi sono molti e diversi e, mentre
parliamo di altri problemi che si
verificano con la connettività wireless,
tutti questi si ricollegano alla causa della
connettività wireless intermittente sulla rete.
La seconda causa principale dei problemi di connettività wireless,
che può portare anche
a una connettività wireless intermittente,
è la cosiddetta interferenza del segnale.
Ora, l'interferenza del segnale significa che c'è qualcosa
che causa problemi con il nostro segnale.
Ricordate che quando abbiamo a che fare con
qualcosa come il wifi o l'802. 11, operiamo principalmente
all'interno dei 2. 4 gigahertz e 5 gigahertz.
La ragione per cui sono state scelte queste due bande di
frequenza è che la FCC (Federal Communications Commission) le ha dichiarate
frequenze aperte che chiunque può utilizzare per i propri dispositivi
elettronici di consumo in una certa gamma
di potenza.
Questo ha reso molto economico l'utilizzo
di queste gamme, ma significa anche
che ci sono molti altri dispositivi che utilizzano
queste gamme.
Ad esempio, nelle reti più vecchie, come
la wireless b, la wireless g e la wireless n, se si opera nell'ambito
della rete 2. Lo spettro a 4 gigahertz
utilizza la stessa banda di frequenza
dei forni a microonde.
Quindi, se il vostro punto di accesso wireless
si trova nella sala relax del vostro ufficio e ogni volta
che qualcuno riscalda il suo burrito la rete wireless
si interrompe, ciò potrebbe essere dovuto a un'interferenza
del segnale causata dal forno a microonde, che sta
utilizzando lo stesso punto di accesso.
4
gigahertz di spettro per poter riscaldare quel burrito.
Ora, oltre a cose come le microonde, abbiamo
anche molti altri dispositivi di comunicazione che operano
in questo campo. spettro a 4
e 5 gigahertz.
Ad esempio, potreste avere un sistema di sicurezza wireless
che opera nella stessa banda di frequenza.
Potreste avere telecamere wireless o altri dispositivi
IoT che operano tutti all'interno della stessa banda
e che possono causare interferenze di segnale.
Inoltre, se vi trovate in
un'area molto congestionata, come un condominio,
un appartamento o un piccolo parco di
uffici, potete subire interferenze
di segnale da parte di altre reti
wireless situate accanto
a voi.
Ad esempio, se si opera
nella zona 2. 4 gigahertz dello
spettro e si utilizza il wireless b, g o n, in realtà si
compete per gli stessi 11 canali di tutti gli altri
e quindi si assiste a un'ampia
sovrapposizione di canali che provoca interferenze
di segnale.
Per poter distribuire
le reti ed evitare le interferenze,
dovreste sempre operare sui canali
1, 6 e 11 dello spettro wireless b, g o n.
Al contrario, se si opera
con wireless a, n, ac e ax, i canali disponibili sono
più numerosi e quindi meno
soggetti a interferenze di segnale.
Tuttavia, se nella vostra zona ci sono molte reti
wireless, queste potrebbero avere connessioni intermittenti
o velocità ridotte a causa delle diverse interferenze
delle altre reti presenti
nell'area.
Un'altra area di interferenza del
segnale è l'interferenza fisica.
Se vi trovate in un edificio
che utilizza molto acciaio o cemento, questo
blocca i segnali wireless e anche questo
è un tipo di interferenza.
Il prossimo problema che potreste incontrare
è la cosiddetta bassa potenza del segnale.
Ora, per misurare questo dato utilizziamo un elemento chiamato RSSI.
L'RSSI è l'acronimo di Received Signal Strength Indicator (indicatore
di potenza del segnale ricevuto) e viene utilizzato per misurare
la potenza del segnale in base a un livello di indice
e fornisce un valore in decibel, o dB.
Ora, quando ci occupiamo
dell'indicatore di potenza del segnale ricevuto,
ogni volta che abbiamo un valore più alto
significa che abbiamo un segnale più alto e meno rumore.
Ma se il valore è più basso,
significa che c'è più rumore e meno segnale.
Ora, una cosa da tenere presente
è che l'RSSI viene normalmente visualizzato in decibel negativi.
Quindi, quando parlo di un valore più basso,
significa che ci sarà più rumore e meno segnale.
Normalmente, si tratta di un numero come
90 o 100 negativo, o qualcosa di simile.
D'altra parte, se si dispone di un RSSI molto forte, questo
sarà qualcosa come 30 negativo, 40 negativo, 50 negativo
e significa che si dispone di una connessione wireless
molto buona e forte.
Notate che quando parlo di un numero grande in realtà
sto usando valori numerici più piccoli, ma questo
perché stiamo parlando di numeri negativi.
Quindi, quando si ha a che fare con valori negativi
da 30 a 50, si parla di un segnale forte o di un numero maggiore
rispetto a quando si ha a che
fare con valori negativi da 90 a 100,
che sono considerati un numero molto
piccolo o un ambiente ad alto rumore per un RSSI.
Quindi, se si guarda al proprio RSSI e si ha un numero molto basso, cosa si
può fare per aumentare la potenza del segnale?
Ci sono un paio di cose che si possono fare.
In primo luogo, è possibile aumentare la potenza
utilizzata dal dispositivo wireless,
ma nella maggior parte dei dispositivi wireless
questo non è configurabile dall'utente
perché la Federal Communications Commission
pone dei limiti alla potenza utilizzabile.
La seconda cosa da fare è aumentare le dimensioni dell'antenna.
Se si utilizza un'antenna più
grande, si dovrebbe essere in grado di captare il
segnale da più lontano o, relativamente, di dare più forza o più segnale.
La terza cosa che si può
fare è avvicinarsi alla sorgente.
Ad esempio, se mi trovo in un ufficio
e c'è un solo hotspot wireless nella
sala relax, mentre il mio ufficio è dall'altra
parte dell'edificio, avrò un
RSSI molto basso.
Per aumentarlo devo dotarlo di un'antenna
più grande o avvicinarmi alla sorgente.
Quindi, se sono seduto nella sala relax
posso avere un valore negativo di 30 o 40, ma se sono seduto
nel mio ufficio, che si trova
dall'altra parte dell'edificio,
potrei avere un valore negativo di 90 o 100 e questo è considerato
un segnale molto debole.
Quando il segnale è debole, si verificano due cose.
Se il segnale è estremamente debole, si possono
verificare problemi di connettività intermittente
perché non si riesce a mantenere la connessione con la rete.
D'altra parte,
se si riesce a mantenere la connessione
alla rete ma ci si trova in un'area con segnale
più debole, la velocità diminuisce.
Quindi, invece di poter
ottenere tutti i 54 megabit al secondo con il wireless
g, o 108, o 300, o 600 megabit al secondo con il wireless n, si otterranno velocità
molto più basse.
Quindi, ad esempio, invece di ricevere 54 con il wireless g,
potreste ricevere solo uno, o cinque, o 10 megabit
al secondo, a seconda della potenza
del segnale.
L'obiettivo è quindi quello di ottenere un RSSI più alto avvicinandosi
al punto di accesso, aumentando le
dimensioni dell'antenna
o aumentando la potenza della trasmissione.
L'ultimo aspetto da considerare
è la mancata corrispondenza degli standard.
Ricordate che esistono molte varianti
della rete wireless.
Abbiamo iniziato con la a senza fili, poi
siamo passati alla b, alla g, alla n, alla ac e ora alla ax.
Quando si ha a che fare con queste reti
diverse, si possono combinare diversi client
con questi diversi punti di accesso
e molti dei diversi punti di accesso hanno una doppia radio in modo
da poter supportare tutte le bande diverse.
Ricordiamo che i sistemi wireless a, wireless
n, wireless ac e wireless ax operano
tutti nello spettro dei 5 gigahertz.
Quando si tratta di wireless b, wireless g o wireless
n, questi funzionano nella banda 2. spettro di 4 gigahertz.
Ora, questi due spettri non sono compatibili
e se si dispone di una radio che supporta solo il wireless
g, essa deve operare in 2. Modalità a 4 gigahertz.
Non sarà in grado di comunicare
nella banda dei 5 gigahertz.
Allo stesso modo, se si possiede un dispositivo
moderno, probabilmente si dispone di un 802. 11 ac o scheda di interfaccia di rete ax.
Queste schede di interfaccia di rete supportano
in realtà solo 5 gigahertz per il wireless ac e ax, ma
molte di esse hanno una configurazione a doppia radio
in cui inseriscono una 2. Anche la radio a 4 gigahertz consente
di utilizzare la compatibilità all'indietro
e di connettersi anche ai punti di accesso wireless b, g o n.
Supponiamo ad esempio che a casa vostra
abbiate un punto di accesso wireless n.
Il punto di accesso wireless n è dotato
di due radio, una a 2. 4 gigahertz per supportare le reti
wireless b, g e n, e l'altra a 5
gigahertz per supportare le reti wireless a, n, ac e ax.
Vediamo ora cosa succede quando
tre diversi client si collegano a questo punto di accesso.
Il primo cliente sarà il mio iPhone
e il mio iPhone ha un 802. La scheda wireless 11 ac al suo interno,
quindi quando mi collego a quel router wireless
n mi connetterò su 5 gigahertz, ma mi
declasserò a velocità wireless n, in modo da ottenere
una velocità massima di circa 108-300
megabit al secondo e sto usando lo spettro
dei 5 gigahertz.
In secondo luogo, voglio collegarvi una vecchia tavoletta.
Il vecchio tablet è dotato solo di una scheda di rete wireless g, quindi
quando si connette a questo punto di accesso
si connetterà alla rete 2. Radio a 4 gigahertz.
In questo modo, la velocità massima della
connessione wireless sarà di 54 megabit al secondo.
Questo perché il mio dispositivo supporta solo il wireless
g, quindi il punto di accesso si declassa e
inizia a parlare alla velocità del wireless
g su quel 2. Radio a 4 gigahertz.
Ora, questo non influirà sul mio iPhone,
perché il mio iPhone utilizza la radio a 5 gigahertz,
quindi continuerà a funzionare a velocità wireless n nello
spettro a 5 gigahertz e potremo avere
una velocità maggiore.
Ma questo vecchio client
che ora si connette a velocità wireless
g rallenterà tutto ciò che si connette
su quella 2. Radio a 4 gigahertz.
Ora è il momento di estrarre il terzo dispositivo.
Ho intenzione di prendere una vecchia stampante
wireless che utilizza il wireless n per potersi connettere a questa rete.
Purtroppo, la radio all'interno di questa stampante
funziona solo a 2. 4 gigahertz perché è
il vecchio stile di wireless n, ma può
arrivare a una velocità di 108 megabit al secondo.
Ora, mentre si connette, vedrà che quel
punto di accesso wireless sta supportando qualcun
altro che sta operando a velocità wireless g e per questo
motivo dovrà declassarsi in una modalità
di compatibilità all'indietro alla velocità wireless g.
Quindi, anche se la stampante è in grado di
raggiungere i 108 megabit al secondo, in realtà
non può raggiungere quella velocità,
ma solo 54 megabit al secondo, perché tutto ciò che
è collegato a quella 2. La sezione a 4 gigahertz di
questo punto di accesso wireless
funzionerà ora a velocità wireless g e, se si
collega un dispositivo molto vecchio che era
wireless b, passerà da wireless g a wireless b a 11
megabit al secondo, riducendo drasticamente
le prestazioni della rete.
Quando si risolvono i problemi di prestazioni
di una rete wireless, è quindi molto importante
considerare quale frequenza viene utilizzata,
qual è la velocità massima di tale frequenza e quali
versioni particolari di rete wireless vengono utilizzate
quando ci si connette a quel punto di
accesso wireless.
Ricordate che i punti di accesso wireless
possono supportare i dispositivi più vecchi, ma quando
si aggiunge la retrocompatibilità, il
punto di accesso wireless riduce
la sua velocità a livelli inferiori.
Pertanto, se si desidera mantenere il massimo livello di prestazioni,
è possibile configurare i punti di accesso wireless
in modo che supportino solo le versioni più moderne di tali protocolli, come ad esempio
il wireless n sul modello 2. spettro a 4 gigahertz
e wireless ac o ax sullo spettro a 5 gigahertz.
Oppure si può consentire la retrocompatibilità, ma bisogna
capire che le prestazioni della
rete subiranno un enorme contraccolpo ogni volta che qualcuno
con uno di quei dispositivi più vecchi si collegherà
alla vostra rete e questo trascinerà
in basso la velocità di tutti i client
che si collegheranno su quella particolare
frequenza.